[发明专利]一种飞机地面电源线缆压降补偿的控制方法

权利要求书

1.一种飞机地面电源线缆压降补偿的控制方法，在飞机地面电源的输电线缆中采用三相六桥臂并联逆变器，该三相六桥臂并联逆变器中上下同桥臂组成单相逆变器，其特征在于，该控制方法包括：

对各个单相逆变器的线缆输出端分别建立数学模型，并得到d-q轴系下线缆电压平衡关系；

对线缆输出端的各个单相电压进行采样计算，并分别与线缆输出端各相的电压给定值比较后，经过补偿环PI调节器，得到输电线缆上各相的压降电压u_down；

判断输出接触器是否闭合与输电线缆是否有输出电压，若均为是，则需要对输电线缆进行压降补偿；若任一为否，则不需要进行压降补偿；

获取压降补偿后的新输出电压给定值基于所述线缆电压平衡关系和新输出电压给定值对三相六桥臂并联逆变器控制，其中，计算公式如下：其中，e_ref为三相六桥臂并联逆变器的输出电压给定值；

建立数学模型的方法如下：

获取线缆输出端单相的等效模型，在等效模型中以R_l为线缆电阻，L_l为线缆电感，R_N为中性线电阻，L_N为中性线电感，e_a为逆变器输出端电压，u_a为线缆输出端电压，i_a为线缆输出端电流；令M_aN为L_l、L_N的耦合系数且e_a＝e_α；

通过e_α延时1/4周期构造一个虚拟正交分量e_β，使其与单相固有量e_α形成两相静止坐标轴系，对两相静止坐标轴系进行变换，以得到d-q轴系下线缆电压平衡关系为：

将线缆输出端电流在d轴分量和q轴分量i_d、i_q等效到变压器一次侧为i_id、i_iq，公式如下：

其中，e_d、e_q分别为e_a的d轴分量和q轴分量；u_d、u_q分别为u_a的d轴分量和q轴分量；i_d、i_q分别为i_a的d轴分量和q轴分量；w表示在频率f下的角速度且w＝2πf；K_t表示变压器变比；表示di_d、di_q对时间t求微分；L＝L_l+L_N-2M_aN；R＝R_l+R_N。

2.根据权利要求1所述的飞机地面电源线缆压降补偿的控制方法，其特征在于，获取输电线缆上的压降电压u_down的方法如下：

将线缆输出端电压u_a的d轴分量u_d和线缆输出端电压给定值u_{a_ref}的d轴分量u_{d_ref}进行比较后得到差值，该差值经过补偿环PI调节器计算后，得到压降u_{d_down}；

将线缆输出端电压u_a的q轴分量u_q和线缆输出端电压给定值u_{a_ref}的q轴分量u_{q_ref}进行比较后得到差值，该差值经过补偿环PI调节器计算后，得到压降u_{q_down}；

通过压降u_{d_down}和压降u_{q_down}得到线缆输出端电压单相的压降u_down。

3.根据权利要求2所述的飞机地面电源线缆压降补偿的控制方法，其特征在于，所述补偿环PI调节器的计算公式为：

其中，K_lp、K_li分别为补偿控制环路中补偿环PI调节器的比例系数与积分系数。